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大面积杂原子掺杂石墨烯薄膜在电子器件,燃料电池,超级电容等方面具有广阔的应用。目前制备大面积掺杂石墨烯的方法主要是高温化学气相沉积法,所制备的氮掺杂石墨烯掺杂水平低,且无法制备出大面的硫掺杂石墨烯。开发了一种以多卤代芳香烃为前驱物,基于自由基反应,在铜箔表面低温制备大面积高掺杂水平石墨烯薄膜的新方法。所制备的氮掺杂石墨烯薄膜为单层且氮含量高达7.3 at%;并首次制备出了大面积硫掺杂石墨烯(1.54 at%)。两种掺杂石墨烯均表现出了可控的电子学性能和良好的氧还原性能。